İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
YÜKSEK LİSANS TEZİ Mehmet Akif LEVENT
Anabilim Dalı : Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Programı : Geomatik Mühendisliği
OCAK 2009
ARKEOLOJİK ARAŞTIRMALARDA
OCAK 2009
İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
YÜKSEK LİSANS TEZİ Mehmet Akif LEVENT
(501051635)
Tezin Enstitüye Verildiği Tarih : 29 Aralık 2008 Tezin Savunulduğu Tarih : 22 Ocak 2009
Tez Danışmanı : Prof. Dr. Derya MAKTAV (İTÜ) Diğer Jüri Üyeleri : Yrd.Doç. Dr. Bülent Bayram (YTÜ)
Doç.Dr.Gonca Coşkun(İTÜ) ARKEOLOJİK ARAŞTIRMALARDA
ÖNSÖZ
Araştırma çalışmamda, arkeolojik araştırma çalışmalarının uygulamaya geçmesi aşamasında coğrafi bilgi sistemleri kullanarak, sağlıklı, hızlı ve güvenli bir şekilde çalışan veri tabanı oluşturulmuş ve sistem için amaca yönelik kullanımlar oluşturmak amacı ile uygulamalar geliştirilmiştir.
Yüksek lisans tez çalışmamda en büyük desteği bana sağlayan danışman hocam Prof. Dr. Derya MAKTAV’a teşekkürlerimi sunmak isterim. Yüksek lisans eğitimim boyunca bana her türlü desteği veren İstanbul Büyükşehir Belediyesi, Kentsel Dönüşüm Müdürü Y.Mimar Sn. Lütfi ALTUN’a ve Müdür Yardımcıları Ayşe GÖKBAYRAK ve Zuhal SEZEN’e çok teşekkür ederim. Eğitim ve iş hayatımda yeni yapı taşları oluşturmamda yardımcı olan Londra Kent Meclisi Başkanı Sn. Jennette ARNOLD’a teşekkür ederim.
Çalışmamın araştırma aşamalarında benden hiçbir desteğini eksik etmeyen lisans, yüksek lisans ve iş arkadaşım Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisi Orçun ŞENER’e, Şehir Bölge Plancısı Hayri KARPUZ’a, Restoratör Ayhan KOLAN’a, Jeomorfolog İrfan AKAR’a teşekkür ederim. Manevi desteklerinden dolayı Bilgisayar Mühendisi Aytuğ Sultan SÜNER’e, Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisi Andaç Erdem ÇAKIR’a, Jeoloji Mühendisi Ufuk SİVRİYAKAYA’ya teşekkür ederim. Son olarak bana her zaman destek olan aileme sonsuz teşekkür ederim.
Ocak 2009 Mehmet Akif LEVENT
Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisi
İÇİNDEKİLER Sayfa ÖNSÖZ...iii KISALTMALAR ... vii ÇİZELGE LİSTESİ ... ix ŞEKİL LİSTESİ... xi ÖZET... xv SUMMARY ... xvii 1. GİRİŞ ... 1 1.1 Tezin Amacı ... 1 1.2 Literatür Özeti ... 2 1.3 Hipotez ... 3
2. ARKEOLOJİK ÇALIŞMALARDA VERİ TABANI TASARIMI ... 5
2.1 Veri Tabanı Modeli ... 5
2.2 Coğrafi Veri Tabanı Mantığı... 5
2.2.1 Coğrafi Veri Tabanının Genel Yapısı ... 6
2.3 Arkeolojik Araştırmalarda Veri Tabanı ... 7
2.3.1 Veri Tabanı Bileşenleri ... 7
2.3.2 Dünya Çapındaki Mevcut Arkeolojik Çalışmalardaki Coğrafi Bilgi Sistemleri Kullanımlarına Dair Örnekler ... 11
2.3.2.1 Akdeniz Arkeolojik Coğrafi Bilgi Sistemi (MAGIS) Veri Tabanı İncelenmesi 11 2.3.2.2 Fransa-Burgonya Arkeolojik Araştırması Veri Tabanı İncelenmesi 14 2.3.2.3 Türkiye Arkeolojik Yerleşmeleri (TAY) Projesi Veri Tabanı İncelenmesi 15 2.3.2.4 Uzaktan Algılama ve Arkeolojik Yüzey Çalışmaları ile İstanbul’un Roma ve Bizans Su İkmal Sisteminin Araştırma Çalışmasının Veri Tabanı İncelenmesi 17 3. UYGULAMALAR ... 19
3.1 Uzaktan Algılama ve Arkeolojik Yüzey Çalışmaları ile İstanbul’un Roma ve Bizans Su İkmal Sisteminin Araştırma Çalışmasında Verilerin İşlenişi... 19
3.1.1 Kullanılan Veri Türleri... 19
3.1.2 Veri Türü Dönüşümleri ... 23
3.1.2.1 Netcad(*.ncz) Veri Türünün Microstation(*.dgn) ve Autocad(*.dwg) Veri Türüne Dönüştürülmesi 23 3.1.2.2 Microstation Veri Türünün (*.Dgn) ArcGIS Veri Türüne Dönüştürülmesi 26 3.1.3 Verilerin Düzenlenmesi ve Güncellenmesi... 30
3.1.4 Harita Projeksiyonları ve Referans Sistemleri ... 33
3.1.5 Verilerin Veri Tabanına İşlenmesi ... 37
3.1.5.1 Veri Tabanının Oluşturulması 37
3.2 Uzaktan Algılama ve Arkeolojik Yüzey Çalışmaları ile İstanbul’un Roma ve
Bizans Su İkmal Sisteminin Araştırma Çalışması Veri Katalogu ... 65
3.3 Diğer Uygulamalar ... 66
3.3.1 Coğrafi Bilgi Sistemindeki Objelere Ait Fotoğrafların Mevkilerini Belirten Veri Üretimi ... 66
3.3.2 Arazi Kullanımı/Arazi Örtüsü Raster Verisinden Sorgulanabilir Vektör Veri Oluşturulması ... 75
4. SONUÇ VE ÖNERİLER ... 83
KAYNAKLAR... 84
EKLER... 86
KISALTMALAR
GPS: Küresel Konumlandırma Sistemi(Global Positioning System) MAGIS: Akdeniz Arkeolojik Coğrafi Bilgi Sistemi(Mediterranean
Archaeologic Geographic Information System) TAY: Türkiye Arkeolojik Yerleşmeleri Projesi
TAYCBS: Türkiye Arkeolojik Yerleşmeleri Projesi Coğrafi Bilgi Sistemi SHP: Esri Grafik Dosyası(Shape File)
CAD: Bilgisayar Destekli Tasarım(Computer-Aided Design) DWG: Çizim Dosyası(Drawing)
DGN: Tasarı Dosyası(Design) CBS: Coğrafi Bilgi Sistemi
MS: Microsoft
JPEG: Birleşik Fotoğraf Uzmanları Grubu(Joint Photographic Experts Group)
V7: Versiyon 7
UTM: Universal Transverse Mercador HGK: Harita Genel Komutanlığı
İski: İstanbul Su ve Kanalizasyon İdaresi
DEM: Sayısal Arazi Modeli(Digital Elevation Model)
UML: Bütünleştirilmiş Modelleme Dili(Unified Modeling Language) TABİS: Türkiye Afet Bilgi Sistemi
ÇİZELGE LİSTESİ
Sayfa Çizelge 2.1 : Akdeniz Arkeolojik Coğrafi Bilgi Sistemi (MAGIS)’de Kullanılan Veri
Tabanı Objeleri... 11 Çizelge 2.2 : Fransa-Burgonya Arkeolojik Araştırması Coğrafi Bilgi Sistemi Veri
Tabanı Objeleri... 15 Çizelge 2.3 : Türkiye Arkeolojik Yerleşmeleri (TAY) Projesi Veri tabanı Objeleri 16 Çizelge 3.1 : Kümeler ve İlişkili Oldukları Detay Sınıfları... 62 Çizelge A.1 : Proje Veri Katalogu ... 87
ŞEKİL LİSTESİ
Sayfa
Şekil 2.1 : Coğrafi Veri Tabanı Genel Veri Yapısı ... 7
Şekil 3.1 : Bölüm 3.1.1 Proje Akış Diyagramı ... 19
Şekil 3.2 : Bölüm 3.1.2 Proje Akış Diyagramı ... 23
Şekil 3.3 : Netcad Programında Veri Kullanımı... 24
Şekil 3.4 : Netcad Programında Katman Özellikleri Ayarlanması... 24
Şekil 3.5 : Netcad Programında Üretilmiş Olan Verilerin Farklı Formatlarda Kaydedilmesi... 25
Şekil 3.6 : Bölüm 3.1.2.2 Proje Akış Diyagramı ... 26
Şekil 3.7 : Microstation Programında Veri Kullanımı... 27
Şekil 3.8 : Microstation Programında Katman Sorgusu ... 27
Şekil 3.9 : ArcMap Programında Verinin Açılması(Veri Eklenmesi)... 28
Şekil 3.10 : ArcMap Programında Çizim Katmanlarının Belirlenmesi... 28
Şekil 3.11 : ArcMap Programında CAD Verisinin ArcGIS Veri Türlerine Dönüştürülmesi ... 29
Şekil 3.12 : Bölüm 3.1.3 Proje Akış Diyagramı ... 30
Şekil 3.13 : ArcMap Programında Veri Sütunlarının Silinmesi... 31
Şekil 3.14 : ArcMap Programında Veri Düzenleme İşlemi Başlatılışı... 31
Şekil 3.15 : ArcMap Programında Öznitelik Tablosu Üzerinden Öznitelik Bilgisi Düzenlenmesi... 32
Şekil 3.16 : ArcMap Programında Obje Öznitelik Penceresi Üzerinden Öznitelik Bilgisi Düzenlenmesi ... 32
Şekil 3.17 : Bölüm 3.1.4 Proje Akış Diyagramı ... 33
Şekil 3.18 : Projeksiyon Uygulamaları... 33
Şekil 3.19 : Silindirik, Konik ve Düzlemsel Harita Projeksiyonları... 34
Şekil 3.20 : Coğrafi Koordinat Sistemi... 36
Şekil 3.21 : Bölüm 3.1.5.1 Proje Akış Diyagramı ... 37
Şekil 3.22 : ArcCatalog Programı ile Kişisel Coğrafi Veri Tabanı Oluşturulması ... 41
Şekil 3.23 : ArcCatalog Programı ile Veri Setleri Oluşturulması ... 42
Şekil 3.24 : ArcCatalog Programı ile Verilerin Veri Setlerine Aktarımı ... 43
Şekil 3.25 : ArcToolbox Programı ile Koordinat Dönüşümü... 44
Şekil 3.26 : Marmara Bölgesi İdari Sınırları Detay Sınıfı(Veri Tabanı Düzenlenmesi Öncesi) ... 45
Şekil 3.27 : Marmara Bölgesi İdari Sınırları Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Sonrası) ... 45
Şekil 3.28 : İl Sınırları Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Öncesi) ... 46
Şekil 3.29 : İl Sınırları Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Sonrası) ... 46
Şekil 3.30 : İlçe Sınırları Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Öncesi)... 47
Şekil 3.31 : İlçe Sınırları Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Sonrası)... 47
Şekil 3.32 : Mahalle Sınırları Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Öncesi) ... 48
Şekil 3.33 : Mahalle Sınırları Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Sonrası)... 48
Şekil 3.35 : Köy Sınırları Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Sonrası)... 49
Şekil 3.36 : Kademe Sınırları Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Öncesi) ... 50
Şekil 3.37 : Kademe Sınırları Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Sonrası) .... 50
Şekil 3.38 : Çalışma Alanı Sınırı Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Öncesi) 51 Şekil 3.39 : Çalışma Alanı Sınırı Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Sonrası)51 Şekil 3.40 : Akarsular Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Öncesi) ... 52
Şekil 3.41 : Akarsular Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Sonrası) ... 52
Şekil 3.42 : Su Kemerleri Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Öncesi) ... 53
Şekil 3.43 : Su Kemerleri Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Sonrası) ... 53
Şekil 3.44 : Göller Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Öncesi)... 54
Şekil 3.45 : Göller Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Sonrası)... 54
Şekil 3.46 : GPS Ölçümleri Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Öncesi) ... 55
Şekil 3.47 : GPS Ölçümleri Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Sonrası) ... 55
Şekil 3.48 : İzohips Eğrileri Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Öncesi)... 56
Şekil 3.49 : İzohips Eğrileri Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Sonrası)... 56
Şekil 3.50 : Yapılar Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Öncesi)... 57
Şekil 3.51 : Yapılar Detay Sınıfı (Veri Tabanı Düzenlenmesi Sonrası)... 57
Şekil 3.52 : Bölüm 3.1.5.2 Proje Akış Diyagramı ... 58
Şekil 3.53 : ArcCatalog Programı ile Detay Sınıfı Özelliklerinin İncelenmesi... 59
Şekil 3.54 : ArcCatalog Programı ile Detay Sınıfı Veri Sütunlarının Kontrolü ... 59
Şekil 3.55 : ArcCatalog Programı ile Detay Sınıfı Alt tiplerinin Belirlenmesi ... 60
Şekil 3.56 : ArcCatalog Programı ile Coğrafi Veri Tabanında Küme Oluşturulması61 Şekil 3.57 : ArcCatalog Programı ile Detay Sınıflarına Kümelerin Atanması... 61
Şekil 3.58 : ArcMap Programında Kullanıcının Kümeleri Kullanarak Veri Girişi ... 62
Şekil 3.59 : Bölüm 3.2 Proje Akış Diyagramı ... 65
Şekil 3.60 : Bölüm 3.3.1 Proje Akış Diyagramı ... 66
Şekil 3.61 : ArcMap Programında Fotoğraf Konumlarının Objelerin Bulunduğu Veri Sütunlarına Girilmesi ... 67
Şekil 3.62 : Fotoğraflar Tablosu ... 68
Şekil 3.63 : ArcCatalog Programında İlişki Sınıfı Oluşturulması ... 69
Şekil 3.64 : ArcCatalog Programında İlişkilendirilecek Olan Detay Sınıfı veya Tablonun Seçimi ... 69
Şekil 3.65 : ArcCatalog Programında İlişki Türünün Seçimi... 70
Şekil 3.66 : ArcCatalog Programında İlişki Türü Kardinalliğinin Belirlenmesi ... 70
Şekil 3.67 : ArcCatalog Programında İlişki Öznitelik Tablosu Oluşturulması ... 71
Şekil 3.68 : İlişki Sınıfı Özellikleri ve Coğrafi Veri Tabanında İlişki Sınıfının Görünümü... 71
Şekil 3.69 : ArcMap Programına Detay Sınıfı Eklenmesi(Veri Eklenmesi) ... 72
Şekil 3.70 : ArcMap Programında Sorgusu Yapılan Obje ile İlişkili Objelerin Özniteliklerine Ulaşım ... 72
Şekil 3.71 : ArcMap’de Sorgusu Yapılan Objeye Dair Fotoğraflara Sistematik Bir Biçimde Ulaşılması ... 73
Şekil 3.72 : ArcMap Programında Sorgusu Yapılan Objeye Dair Fotoğrafın Çekildiği Mevkisinin Otomatik Olarak Belirlenmesi ... 74
Şekil 3.73 : Bölüm 3.3.2 Proje Akış Şeması... 75
Şekil 3.74 : ArcMap Programında Arazi Kullanım/Arazi Örtüsü Verisinin Açılması ... 76
Şekil 3.75 : ArcMap Programında Raster Veri Üzerindeki Herhangi Bir Piksele Dair Sorgu Sonucu ... 76
Şekil 3.77 : ArcToolbox Programında Raster Veriden Vektör Veri Üretimi ... 77 Şekil 3.78 : ArcMap’de Vektör Verinin Öznitelik Tablosunun İncelenmesi ... 78 Şekil 3.79 : ArcMap’de Veri Düzenlenme Araç Çubuğunun Aktif Hale Getirilmesi78 Şekil 3.80 : ArcMap’de Vektör Veri Türünde Arazi Kullanımı Verisinin İncelenmesi
... 79 Şekil 3.81 : ArcMap’de Vektör Arazi Kullanım Verisinin Düzenlenmesi... 79 Şekil 3.82 : Resim İşleme Programlarında Raster Veri Lejantının Kırmızı, Yeşil,
Mavi(RGB) Değerlerinin Tespiti ... 80 Şekil 3.83 : ArcMap Programında Sembollerin Oluşturulması... 80 Şekil 3.84 : ArcMap Programında Sembol Kütüphanesi Oluşturulması... 81
ÖZET
ARKEOLOJİK ARAŞTIRMALARDA COĞRAFİ BİLGİ SİSTEMLERİ İLE VERİ TABANI TASARIMI
Çağımızın bilgisayar teknolojilerindeki hızlı gelişime paralel olarak hızla gelişen ve günlük hayatımıza giren Coğrafi Bilgi Sistemleri, arkeolojik araştırma çalışmalarını hayata geçirme amacıyla kullanabileceğimiz bilgisayar destekli bir bilişim aracı olarak ortaya çıkmıştır. Bu araştırma çalışmamda Coğrafi Bilgi Sistemlerinin yetenekleri kullanarak hedef odaklı uygulamalar geliştirilecektir. Araştırma çalışmamda öncelikle arkeolojik araştırmalarda genel olarak kullanılan veriler tespit edilecektir. Dünya çapındaki ve Türkiye’deki mevcut arkeolojik araştırma çalışmalarında Coğrafi Bilgi Sistemlerinin kullanımı araştırılacaktır. Bu arkeolojik araştırma çalışmaları: Akdeniz Arkeolojik Coğrafi Bilgi Sistemi(MAGIS), Fransa-Burgonya Bölgesi Arkeolojik Araştırması, Türkiye Arkeolojik Yerleşmeleri (TAY) Projesi ve detaylı bir şekilde incelenecek olan Uzaktan Algılama ve Arkeolojik Yüzey Çalışmaları ile İstanbul’un Roma ve Bizans Su İkmal Sisteminin Araştırma Çalışmasıdır. Coğrafi Bilgi Sistemi ile oluşturulacak olan ve gereksiz veri öznitelik bilgilerinden arındırılmış, gerekli kuralların ve kısıtlamaların belirlenmiş olduğu coğrafi veritabanı ile coğrafi objeler ve bu objelere dair öznitelik bilgilerinin sistematik bir biçimde toplanması, arşivlenmesi, yönetilmesi, bu verilere ulaşım, analizler oluşturması işlevleri gerçekleştirilecektir. Çalışma bileşenlerinden ölçüm noktalarına ait fotoğrafların daha düzenli bir biçimde, sorunsuz çalışmasını sağlamak amacı ile sistemde fotoğrafların mevkilerini belirten uygulama geliştirilmesi ve arazi kullanımı/arazi örtüsü raster verilerinde sorgulamalar ve analizler yapılmasını sağlamak amacı ile vektör veriye dönüşümünü destekleten uygulama geliştirilecektir. Son olarak oluşturulan veritabanı modellemeleri obje tanımları, öznitelik tanımları ve öznitelik değerlerinin ayrıntılı bir şekilde tanımlanması amacı ile veri katalogu oluşturulacaktır.
SUMMARY
DATABASE DESIGN WITH GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEMS IN ARCHAEOLOGICAL RESEARCHES
On our century, with the rapid progress in the computer technologies Geographic Information Systems has emerged into our live with a parallel advance through which we can use to bring out the archaeological researches as a computer supported informatics tool. In my research paper, aim focused applications will be composed. Firstly, mostly used archaeological research data will be determined in this research paper. The usage of Geographic Information Systems will be investigated with the existing archaeological research examples of whole over the World and Turkey. These archaeological researches are: Mediterranean Archaeological Geographic Information Systems(MAGIS), France-Burgundy Archaeological Researches, The Archaeological Settlements of Turkey(TAY) and Remote Sensing and Archaeological Surface Researches with Old Istanbul and Byzantium Water Supply System Researches which will be investigated exhaustive soon. Geographic Information Systems will be used to create a geographic database which is purified from needless attribute data and have necessary rules and qualifications. In the mean time, GIS will be used to collect, archive, retrieve, analyze data which are existed in the geographic database. An application will be composed with the aim to determine the position of the photographs that belong to the objects in the Geographic database. Another application will be composed for the surface usage/surface cover raster data to be able to make analysis and inquiries with data conversations. Lastly, database modeling, object definitions, attribute definitions, attribute data value settings will be done and will be presented with an object catalog.
1. GİRİŞ
Arkeoloji geçmişe ışık tutarak canlandırmak, ilk çağ insanını düşünceleriyle ve bunların sonucu gerçekleştirdiği yapıtlarla günümüz insanına derinlemesine tanıtabilmek, onu anlamasına yardımcı olabilmektir. Bu amaçla, eski kültür kalıntılarını bulup ortaya çıkarır, tanımlayıp, aslında uygun bir biçimde tekrar kurarak geçmiş kültürleri yorumlayarak aydınlatmaya çalışır Url-1.
Coğrafi Bilgi Sistemi, karmaşık planlama ve yönetim sorunlarının çözülebilmesi için tasarlanan; mekandaki konumu belirlenmiş verilerin kapsanması, yönetimi, işlenmesi, analiz edilmesi, modellenmesi ve görüntülenebilmesi işlemlerini kapsayan donanım, yazılım ve yöntemler sistemidir [2].
1.1 Tezin Amacı
Arkeoloji kendi içinde birçok farklı bilim dalını barındırmaktadır. Bu bilim dalının uzmanları olan arkeologlar, alet, eşya ve yapı kalıntılarını inceleyerek, eski insanların nasıl yaşadıklarını anlayabilirler.
Toprağın üzerinde yükselen eski yapıları incelemek kolaydır. Ama toprağın derinliklerinde saklı yerleşmeleri incelemek o kadar kolay değildir. Önce bu yerleşmelerin yerlerini saptamakla işe başlamak gerekir. Bazen bir tarlada bulunan kırık çömlek parçaları arkeologlar için araştırmanın ilk adımı olabilir. Günümüzde arkeologlar, uçaktan çekilen fotoğraflardan, diğer uzaktan algılama tekniklerinden ve arkeolojik araştırmaların daha sistematik bir şekilde yapılabilmesi için coğrafi bilgi sistemlerinden faydalanmaktadırlar Url-2.
Bu araştırma tezi ile yapılan çalışmaların uygulamaya geçmesi, coğrafi bilgi sistemlerinde oluşturulacak veri yapılarıyla sağlanacaktır. Coğrafi veri yapılarının sağlıklı, hızlı ve güvenli bir şekilde projeye hizmet vermesi bu tezin genel amacıdır.
1.2 Literatür Özeti
Araştırma çalışmamda, öncelikle arkeolojik çalışmanın hayata geçirilmesini sağlayacak olan veri tabanı oluşturulması için gerekli olan veri tabanı modeli ve veri tabanı genel yapısı incelemeleri yapılacaktır. Bu incelemeler doğrultusunda tasarlanacak olan arkeolojik araştırma çalışması veri tabanlarında genel olarak kullanılan veri tabanı bileşenleri incelenecektir. Bu kapsamda Dünya çapındaki mevcut arkeolojik çalışmalardaki coğrafi bilgi sistemlerine dair örnekler incelenecektir. Bu incelemeler sonrasında İstanbul Teknik Üniversitesi’nin yapmakta olduğu “Uzaktan Algılama ve Arkeolojik Yüzey Çalışmaları ile İstanbul’un Roma ve Bizans Su İkmal Sisteminin Araştırma Çalışması” detaylı bir biçimde incelenecek kullanılan veri türleri tespit edilecek, veri türü dönüşümleri gerçekleştirilecek, verilere dair öznitelik bilgileri düzenlenecek ve güncellenecektir. Sonraki aşamada, veriler düzenli bir biçimde veritabanına aktarılacaktır. Objelerin öznitelik bilgileri alanlarına girilen bilgilerin belirli sınırlamalara göre tanımlanması için alttip ve küme alanları oluşturularak veri tabanı düzenli bir hale getirilecek ve veri tabanının daha hızlı çalışması sağlanacaktır. Çalışma bileşenlerinden ölçüm noktalarına ait fotoğrafların daha düzenli bir biçimde sorunsuz çalışmasını sağlamak amacı ile sistemde aktif bağlantılarla fotoğrafların çekim noktalarını ve ölçüm noktasına göre çekim açısını gösteren veri üretimi gerçekleştirilecektir. Arazi kullanımı/arazi örtüsüne ilişkin analizlerin kolay bir şekilde yapılabilmesi için arazi kullanımı/arazi örtüsü raster verisinin vektör veriye dönüşümü sağlanacaktır. Son olarak, hazırlanan veri tabanının sürdürülebilirliğini sağlamak, veri tabanı bileşenleri hakkında daha detaylı bilgi sahibi olmak ve yüksek standartlara uygun bir veri tabanına ulaşmak için incelemesi yapılan “Uzaktan Algılama ve Arkeolojik Yüzey Çalışmaları ile İstanbul’un Roma ve Bizans Su İkmal Sisteminin Araştırma Çalışması”nın veri katalogu hazırlanacaktır.
1.3 Hipotez
Arkeolojik araştırma çalışmaları bir çok anabilim dalını ilgilendiren çalışmalardır. Her bir araştırma grubunun oluşturduğu sonuç veri, diğer araştırma grubunun çalışma verisidir. Dolayısı ile farklı disiplinler arası grup çalışmalarının belirli bir sistematikte yapılması, gerekli tüm araçları içermesi, araştırma çalışmalarını hızlandırabilecek özelliklerde olması gerekmektedir. Araştırma çalışmamda arkeolojik araştırma çalışmalarının hayata geçirilmesi aşamasında Coğrafi Bilgi Sistemleri kullanılması gerekliliği savunulmaktadır. Coğrafi Bilgi Sistemleri iyi planlanmış, tanımlayıcı analitik bir araç olarak mekansal modellerin tanımlanmasında kullanılabilir. Arkeolojik araştırma çalışmasında veri üretimi yapan bütün kullanıcıların oluşturduğu verilerin toplanması, arşivlenmesi ve yönetilmesi için Coğrafi Bilgi Sistemleri kullanılarak oluşturulacak olan düzenli bir veritabanına ihtiyaç vardır. Oluşturulacak olan veritabanının daha verimli ve daha hızlı çalışması için öznitelik bilgileri alanlarına girilen bilgilerin belirli sınırlamalara göre tanımlanması için alt tip ve küme alanları oluşturulmalıdır. Araştırma çalışması veritabanının geliştirilebilmesi için Dünya’daki ve Türkiye’deki örnek çalışmalar incelenmelidir ve kazanılan tecrübe uygulaması yapılacak olan araştırma çalışmasına entegre edilmelidir. Coğrafi Bilgi Sistemleri ile oluşturulmuş olan veritabanında bulunan objelere ait fotoğrafların sistemde gösterilmesi dair bir uygulama geliştirilmelidir. Geliştirilecek diğer bir uygulama ile araştırma çalışması kapsamında oluşturulan raster verilere dair alan sorgulaması ve fonksiyon analizleri yapılabilecek veri dönüşümleri gerçekleştirilmelidir.
2. ARKEOLOJİK ÇALIŞMALARDA VERİ TABANI TASARIMI
2.1 Veri Tabanı Modeli
Çalışmanın hayata geçirilmesi noktasında öncelikle yapılan çalışma, sistemin üzerinde çalışacağı veri tabanının oluşturulmasıdır. Veri tabanının oluşturulması çalışması, mantıksal ve fiziksel tasarım aşamalarından geçmektedir. Bu aşamada sistemde hangi tip verilerin kullanılacağı, bunların nasıl sınıflandırılacağı, ne şekilde (nokta, çizgi, alan) gösterileceği ve hangi özniteliklere sahip olacağı belirlenir. Fiziksel tasarım sürecinde ise, mantıksal tasarımda ortaya konan verilerin ilişkisel veri tabanı modelinde saklanacağı veri setleri, detay sınıfları ve tablolar oluşturularak, birbiriyle ilgili veriler arasında ilişki sınıfları tanımlanır.
Mantıksal ve fiziksel veri tabanı oluşumunda da, çalışmanın tanımı, gereksinimleri ve uygulama noktaları tespit edilir. Çalışmayı yapan gruplar arası yapılanmalar da böylelikle tespit edilir.
Veri modeli ile bu grupların yapmış oldukları çalışmaların ilişkisel bir veri yapısı içinde, veri tekrarı olmadığı, diğer kurum ve kuruluşlarla kolay uyum sağlayabilecek sistem de oluşturulmalıdır.
Çalışmalarda rol alan grupların çalışmaları sonrasında üretilen verilerle veri tabanı modeli oluşturulmuş olur. Diğer kurum ve kuruluşlardan bu çalışmalar kapsamında kullanılmak üzere alınan veriler de veri tabanında düzenli bir şekilde yer alır.
2.2 Coğrafi Veri Tabanı Mantığı
Coğrafi veri tabanı (Geodatabase), standart ilişkisel veri tabanı yönetim sistemi tabloları içerisinde coğrafi bilginin depolanmasını ve yönetimini destekleyen bir veri modelidir.
Coğrafi veri tabanı mimarisi, tek kullanıcılı veritabanlarından, birçok kullanıcı tarafından erişilen büyük çalışma grubu ve kurum veri tabanlarına kadar ölçeklendirilebilir yapıdadır.
Bununla beraber coğrafi veri tabanlarında iki ayrı mimari kullanılır; ilk olarak kişisel coğrafi veri tabanı, coğrafi verileri küçük veritabanları içinde tutan, dosya yapısına benzer çalışma alanlarına sahip veri tabanıdır. Kişisel coğrafi veri tabanı içinde bulunan öznitelik tablolarında yapılan işlemlerde ArcGIS ürünlerinin yanı sıra Microsoft Access desteği de bulunmaktadır. İkinci olarak çok kullanıcılı coğrafi veri tabanı, büyük ve sürekli veritabanlarını birçok kullanıcının eş zamanlı olarak kullanmasına olanak sağlayan veri tabanıdır. Çok kullanıcılı coğrafi veri tabanı, tablo içindeki ve dışındaki coğrafi veriler üzerinde işlem yapmakta çok etkilidir, çünkü içinde bulunan detay veri setlerinin performansı benzer dosya yapısındaki veri setlerine göre çok daha hızlıdır.
2.2.1 Coğrafi Veri Tabanının Genel Yapısı
Coğrafi veri tabanı, coğrafi verileri kullanımsal yakınlıklarına göre bileşenlere ayırarak kavramsal modeller seklinde barındırır. Coğrafi veri tabanının yapısını oluşturan bu bileşenler; detay veri seti, detay sınıfı ve tablo olarak sınıflandırılır. Detay veri seti (feature dataset), topolojik ilişkileri açısından ya da konu içeriği açısından bir arada kullanılacak detay sınıflarını içerir. Bunun için kavramsal modeli geliştirebilmek amacıyla esnek bir yapıda tasarlanır. Detay sınıfı (feature class) , vektör verileri çeşitli geometri tiplerinde saklayarak, bunları katman olarak nitelendirir. Bunlar detay veri seti içinde ya da doğrudan veri tabanı içinde bulunabilir. Tablo (table), vektör verilere eklenen sözel verileri depolayan bileşendir. Vektör ve sözel veriler olarak saklanan detayların bilgileri, öznitelik bilgisi olarak tablo alanlarında bulunur. Öznitelik bilgisi (attribute table) alanlarına girilen bilgilerin belirli sınırlamalara göre tanımlanması için alt tip (subtype) ve küme (domain) alanları oluşturulur. Böylece bu alanlardaki bilgilerin düzensiz çeşitlenmeleri önlenir (Şekil 2.1).
Şekil 2.1 : Coğrafi Veri Tabanı Genel Veri Yapısı 2.3 Arkeolojik Araştırmalarda Veri Tabanı
Arkeolojik araştırma çalışmaları kapsamında kullanılacak olan veri tabanının tasarımı, coğrafi bilgi sistemleri kapsamında oluşturulmuştur. Bu veri tabanı, kullanıcıların uygulamalarını en iyi şekilde destekleyebilmek için, farklı kavramsal modellerin, farklı veri setleri, detay sınıfları, detay sınıflarına ait öznitelik bilgileri, bunları oluşturan ve destekleyen yapıdadır. Coğrafi veri tabanı içerisindeki objelerin, birbirleriyle olan ilişkilerini tanımlayan şekilde oluşup birleşmesiyle, proje verilerini oluşturan girdiler ve işlemler, sonuç ürünlerin hızlı, etkili ve güvenilir bir şekilde hem yönetebilmeyi hem de ortaya çıkmalarını sağlamaktadır.
2.3.1 Veri Tabanı Bileşenleri
Coğrafi Bilgi Sistemi kapsamında kullanılacak olan veri tabanı, tablosal veriler dışında vektör verileri de barındıracağından coğrafi veri tabanı olarak adlandırılmaktadır. Bu veri tabanı, tasarım amacını gerçekleştirebilecek bileşenlerden oluşmaktadır. Bileşenler, kullanılacakları uygulamalara veya kullanımsal yakınlıklarına göre kavramsal modeller içerisinde sınıflanabilmektedirler. Bu kavramsal modeller, farklı uygulamalarda kullanılmak üzere birbirlerinden bağımsız kullanılabildikleri gibi, çeşitli modellerin bir araya gelmesiyle değişik uygulamaları
destekler şekilde de var olabilmektedirler. Farklı koşullara uyum sağlayabilmeleri için, geliştirilebilir ve esnek bir yapıda kurulmaktadırlar. Kavramsal modeller, veri tabanı yapısını oluşturan veri seti, detay sınıfı ve tablo bileşenlerinin sınıflanarak birlikte çalışması ile oluşmaktadır.
Veri tabanı içerisinde, kavramsal modelleri de oluşturan, çeşitli veri setleri bulunmaktadır. Bu veri setleri, çeşitli projeler özelinde kullanılacak olan, topoloji ilişkisi bakımından birlikte değerlendirilmeleri gerekebilecek, çalışan bir ağ yapısının bileşenlerini oluşturabilecek, yada konu içeriği olarak birlikte kullanılabilir veriler içerecek detay sınıflarını düzenler bir yapıda oluşmaktadır.
Detay sınıfları, veri tabanı yapısına veri setleri içinde veya doğrudan veri tabanı içerisinde katılabilmektedir. Detay sınıfları, vektör verileri saklayabilmek için farklı geometri tipleri ile oluşturulan bileşenlerdir. Coğrafi bilgi sistemi yazılımı içerisinde katman olarak kullanılmaktadır. Konu sınıflandırmasına katılabilenler ilgili veri setleri kapsamını oluşturmaktadırlar. Tablolar, veri tabanında sözel verilerin depolanması için oluşturulan bileşenlerdir. Tablolar, coğrafi bilgi sistemi içerisinde, grafik verileri depolayan detay sınıflarını desteklemekte kullanılırlar.
Tablolar ve detay sınıfları, birbirleriyle olan geometrik veya bilgi iletişimleri bir kural yoluyla belirlenmiş ilişkileri kullanarak anlaşabilmektedirler. İlişkilerin kuralları, ilişkiye katılan iki sınıfın mesaj gönderim yönü, karşılıklı ilişkili olabilecek girdi sayısı gibi bileşenlerden oluşmaktadır. Kurulan ilişkiler gerek kullanıcılar, gerekse geliştirilen uygulamalar yoluyla kullanılabilmektedir.
Öznitelik bilgisi olarak girilecek bilgide belirli bir standart sağlanması, belirtilen sınırlar dahilinde veri girişi yapılması isteniyorsa, alt tip ve küme tanımlamaları gerçekleştirilir. Bu tanımlamalarla, kullanıcı hatalarının önüne geçilir ve öznitelik bilgisi olarak girilen verilerin düzensiz ve kontrolsüz çeşitlenmelerinin önüne geçilebilir.
Yapısı belirtilen şekilde kurulan bir veri tabanı, proje başlangıcında kullanılmayabilecek sınıflar içerse de, ileride karşılaşılabilecek veri tabanı güncellemelerini azaltacak, güncelleme veya dönüştürme sürecini kısaltacaktır. Herhangi bir proje kapsamında kurulacak olan coğrafi bilgi sistemi, proje tamamlandığında görevini tamamlamaz, gelişerek kullanılmaya devam eder.
Oluşturulan bu veri tabanı da, esnek, geliştirilebilir ve kolay yönetilebilir yapısıyla bu amaca en iyi şekilde hizmet etmektedir.
Bütün bu bileşenlerin birlikte çalışmasıyla oluşan veri tabanının, arkeolojik çalışmalarda öncelikli kullanılan veri setleri aşağıda detaylı bir şekilde incelenmektedir.
Arkeolojik araştırmalarda genel olarak veri tabanı içerisinde oluşturulan veri setleri: İdari Sınırlar, Hidroloji, Hava Durumu, GPS\Arazi Ölçümleri, Sosyal Altyapı, Arazi Kullanımı\Arazi Örtüsü, Proje Genel Bilgileri,
Jeofizik ve Jeoloji, Olarak tanımlanmıştır.
Bu veri setlerinin veri tabanında bulunmasının nedeni ise aşağıda belirtilmektedir: İdari Sınırlar Veri Seti: Veri tabanının merkezinde bu veri seti yer almaktadır. Veri seti içerisinde mevcut kullanımda olan İstanbul ili idari sınırları ve “Büyükşehir Belediyesi Sınırları İçerisinde İlçe Kurulması ve Bazı Kanunlarda Değişiklik Yapılması Hakkındaki Kanun” çerçevesinde ilçe sayısı 39’a çıkan İstanbul'un yeni idari sınırları bulunmaktadır. Bütün idari sınırların bulunduğu, diğer veri setlerinin coğrafi olarak bölgesel ve alansal yapıda ilişkilerinin kurulmasını sağlayan veri setidir. Örneğin İstanbul sınırları içerisinde Arnavutköy ilçesindeki Fatih mahallesinde bulunan ölçümü yapılmış bir GPS noktasına dair öznitelik bilgilerinin gösterimi biz dizi ilişki sayesinde olmaktadır. Bu veri ilişkilerinin alansal sınırlarının gösteriminde idari sınırlar veri seti önemli bir role sahiptir.
Hidroloji Veri Seti: Veri tabanındaki su ile verilerin bulunduğu veri setidir. Veri tabanında bulunmasının sebebi bölgedeki akarsuların akış yönünün belirlenmesi, akış toplama alanlarının belirlenmesi, ırmaklar ile ilgili analizler oluşturulması ve bu
mevcut akarsular ile bu ırmaklara ait havza sınırlarının kullanımı ile eski akarsular hakkında yorumlar yapabilmeyi sağlamaktadır.
Hava Durumu Veri Seti: Veri tabanında hava durumları ile ilgili araştırmalardan üretilen verilerin bulunduğu veri setidir. Örnek olarak; yıllık minimum yağış miktarı, ortalama yağış miktarı, toplam yağış miktarı, maksimum yağış miktarı verilerinin bulunmaktadır. Hava durumu veri seti ile GPS ölçümlerinin,arazi tespitlerinin yapılacağı dönemlerin daha net bir şekilde belirlenmesi gerçekleştirilebilir. Bunun yanında bu veri seti ile eski dönemlere ait yorumların yapılabilmesi de olağan bir hale gelecektir.
GPS\Arazi Ölçümleri Veri Seti: Veri tabanında en önemli veri setlerinden bir tanesi arazide yapılan ölçümlerin kaydedildiği GPS\arazi ölçümleri veri setidir. Arkeoloji ile ilgili araştırması yapılan bütün ölçümlerin kaydedildiği veri seti araştırması yapılan konu ile ilgili birçok bilgiye ulaşılabilmesini sağlamak, bu arkeolojik araştırma konusunun koordinatlarının ve lokasyon bilgisinin en ufak detayına kadar incelemesini sağlamaktadır.
Sosyal Altyapı Veri Seti: Veri tabanında, üzerinde araştırma yapılmakta olan bölgeye dair her tür sosyal altyapı verilerinin bulunduğu veri setidir. Örneğin bir bölgenin yıllık nüfusları veya yıllara göre nüfus yoğunluğu gibi veriler bölgenin geçmişi hakkında analizler yapmayı sağlamaktadır.
Arazi Kullanımı\Arazi Örtüsü Veri Seti: Arkeolojik araştırmalarda, geçmiş dönemlerdeki , mevcut arazi kullanımı ve arazi örtüsü hakkında bilgiler sunabilecek olan verilerin bulunduğu veri setidir. Böylelikle arazi kullanımı ve arazi örtüsü hakkında analizler yapılması sağlanmaktadır.
Jeofizik ve Jeoloji Veri Seti: Zemin yapısı ile ilgili incelemelerin sunulduğu veri setidir. Bölgeye dair zemin yapısı kapsamında, formasyon sınırlarının, yeraltı su seviyesinin, sondaj kuyuları ve özniteliklerinin, fayların ve yerleşime uygunluk gibi analizlerin yapılmasını sağlayan katmanlardan oluşmuş veri setidir.
2.3.2 Dünya Çapındaki Mevcut Arkeolojik Çalışmalardaki Coğrafi Bilgi Sistemleri Kullanımlarına Dair Örnekler
2.3.2.1 Akdeniz Arkeolojik Coğrafi Bilgi Sistemi (MAGIS) Veri Tabanı İncelenmesi
MAGIS, Akdeniz Bölgesinde yapılan arkeolojik araştırma çalışmalarının web sitesi üzerinden kullanıcılara sunan ücretsiz bir envanter sistemidir. MAGIS halen geliştirilmekte olan bir çalışma olup, mevcut 375 adet arkeolojik araştırma çalışması envanteri sistemde bulunmaktadır Url-3.
MAGIS, web sayfası üzerinden “Mekansal Sorgu” ve “Veri Tabanı Sorgusu” olmak üzere iki ana başlıktan oluşmaktadır.Bu iki sorgu seçeneğinin yanı sıra “Veri Girişi” seçeneğiyle MAGIS, kullanıcıların sisteme yeni veri girişini, mevcut verilerin düzenlemesine katkıda bulunmalarını sağlamaktadır. Mekansal Sorgu, kullanıcıların Akdeniz Bölgesinde sistemde bulunan araştırma çalışmalarına mekansal olarak ulaşmalarını sağlamaktadır. Veri tabanı Sorgusu, hazırlanmış olan veri tabanında bulunan araştırma çalışmalarının öznitelik bilgilerine göre kullanıcıların sorgularına ulaşmalarını sağlamaktadır Url-3.
MAGIS, envanter sistemi olmasından dolayı birçok farklı amaçta yapılmış olan arkeolojik araştırma çalışmalarını kapsamaktadır. Bu da mevcut veri tabanı objelerinin çok fazla detaylı bilgiye sahip olmalarını engellemek zorundadır. Bunun sebebi sistemin tüm Akdeniz Bölgesini kapması yani küçük ölçekli bir proje olmasıdır. Dolayısı ile MAGIS daha yalın bir biçimde, envanteri tutulmuş olan farklı birçok araştırma çalışmaları hakkında verileri kapsayacak bir veri tabanına sahiptir Url-4.
Çizelge 2.1 : Akdeniz Arkeolojik Coğrafi Bilgi Sistemi (MAGIS)’de Kullanılan Veri Tabanı Objeleri
Genel Bilgiler
ID(CGMA ID): TR361
Proje Adı: Oinoanda Araştırması
Proje Tanımı: İngiltere Arkeoloji Enstitüsü (Ankara) Oinoanda akropolünde bir topoğrafik araştırma projesi
(Çizelge 2.1 Devam)
İngiltere Akedemisi
Russell Trust Proje Sponsorları:
Haverford Koleji
Proje Dönemi: Başlangıç: 1974 Bitiş: 1983
Hall 1976
Proje Dili: İngilizce Metadata
Kaynağı:
Coulton 1998
Coğrafi Veri
Bölge: Kuzey Akdeniz Ülke Türkiye
İl: Muğla İlçe: Muğla
Likya Eski Yöre Adı:
Kibyratis Kabalis
Proje Sorumluları
Sorumlu Adı: Alan Hall Adres: yok
E-mail: yok Telefon / Fax: yok
Sorumlu Adı: J.J. Coulton Adres: yok
E-mail: yok Telefon / Fax: yok
Proje Haritası: Minimum: 800 Yükseklik Aralığı: Maximum: 1700 Proje Alanı 52 km2 Kronolojik Kapsam Metodoloji
Yaygın Yerinde inceleme Artsüremli
Yoğun Yerindeİnceleme Dışı Geçici Olarak Sınırlı
Sistematik Yaklaşım:
Sistematik Olmayan
Tam Kapsam Çok Kapsamlı
Gelişigüzel Numune Çalışmacı Alanı
Gelişigüzel Numune Planlanmış Numune (ortalama genişlik = 0 m)
Mekansal Örneklem (bölge dışı):
Düzensiz Çalışmacı
Toplam Yağma Sayım
Örnek Click Ağırlık Ölçüm
Yapay Doku Derleme :
(Çizelge 2.1 Devam)
Saha (0 m x 0 m) Bölge Yapı
Derleme Ünitesi: (Koleksiyon)
Çağdaş Alan(Günümüz) Enine Kesit Dağılım/Yapay Doku
1:10000 Ölçekli Esas Harita 1:10000 - 1:50000 Ölçekli Esas Harita
1:50000'den Küçük Ölçekli Esas Harita
Sistemdeki Coğrafik Mekan Verileri:
GPS (Düzeltmesiz) GPS (Düzeltmeli) CBS(GIS)
Diğer:
Özel Çalışmalar:
Mimari Madeni Paralar Çini
Seramik Metal Yazıt
Yapay Dokular:
Litik(Taşsal) Cam, İkonokrafi
Jeoloji Hidroloji Dendrokronoloji
Jeomorfoloji Klimatoloji Fauna Ostroloji Toprak Çalışmaları Paleobotani Çiftçilik Bölge Durumu:
Kaya/Mineral Kaynakları
Dini Çalışmalar Nüfus Verisi Yazılı Kaynaklar Bölgeİnsanı:
Morg Çalışmaları Etnoğrafya/Etnoloij Kültürel Kaynak Yönetimi
Uzaktan Algılama: Uydu Görüntüsü Ortofoto Diğer
Öncelikli Sorular: Proje Hakkındaki Genel Olarak Cevaplanması Gereken Sorular-Cevaplar Harfiyat Durumu Evet
Bölgesel Parametreler
Jeoloji: Volkanik Metamorfik Tortul
Jeoloji Diğer:
Birikinti Ovası Ada Bozkır
Kıyı Ovası Berzah Su Altı
Karasal Ova Göl Kıyısı Yayla Havzası
Delta Dağlık Kentsel Alan
(Çizelge 2.1 Devam:) Diğer Topoğrafya:
Dağların İklimsel Yükseltisi Nemli ve Sıcak Yaz Yarı Çöl-Çöl
Kurak-Yaz Akdenizİklimi Nemli Bozkır Bozkır
Kurak-Yaz Bozkır Okyanusİklimi Alt-Okyanusİklimi İklim:
Yoğun Okyanus İklimi Kalıcı Bozkır Tropical Orta-Tam Çölİklimi
Diğer İklimler:
Kaynakça
Kaynak 1 Hall, Alan (1976), "The Oenoanda Survey: 1974-1976", Anatolian Sudies, 26, British Institute at Ankara, 191-197
Kaynak 2 Coulton, JJ (1998), "Highland Cities in South-west Turkey: The Oinoanda and Balboura Surveys", Matthews, Roger, Ancient Anatolia: 50 Years work by the British Institute of Archaeology at Ankara, BIAA
2.3.2.2 Fransa-Burgonya Arkeolojik Araştırması Veri Tabanı İncelenmesi Fransa Burgonya Bölgesinde yapılmakta olan 20 yıllık arkeolojik araştırma çalışmaları aynı zamanda coğrafi bilgi sistemleri ve uzaktan algılama uygulamaları ile daha kapsamlı bir şekilde incelenmektedir. Fransa Burgonya Bölgesinde yapılmakta olan bu arkeolojik araştırma çalışmasına bölgeyi çok iyi analiz edebilmek amacı ile arkeologların yanı sıra, tarihçiler, çevre bilimcileri, insan bilimi uzmanları, jeologlar, sanat tarihçileri, etnograflar, dil uzmanları araştırmaya katılmıştır Url-5. Fransa-Burgonya Arkeolojik Araştırması web sayfasında araştırma çalışmasında coğrafi bilgi sistemlerinin bir araç olarak nasıl kullanıldığı açıklamaktadır. Araştırma çalışmasında hangi verilerin kullanıldığı ve ne amaçla kullanıldığından bahsedilmiştir. Coğrafi bilgi sistemleri ile daha çok sayısal yükseklik modelinin baki haritası ve eğim haritaları gibi analiz haritaları oluşturulması amacı ile kullanıldığı görülmektedir. Bunun yanı sıra araştırma çalışmasında eski haritaların sayısallaştırılması işlemleri de gerçekleştirilmiştir Url-6.
Fransa Burgonya Arkeolojik Araştırması, 35 km x 60 km.lik bir alanı kapsamaktadır. Veri tabanı objeleri Çizelge 2.2’de sunulmaktadır.
Çizelge 2.2 : Fransa-Burgonya Arkeolojik Araştırması Coğrafi Bilgi Sistemi Veri Tabanı Objeleri
Vektör Veriler: Veri Niteliği:
Jeoloji 1/80000 ölçekli jeoloji haritalarından üretilmiştir. Fay Hatları 1/80000 ölçekli jeoloji haritalarından üretilmiştir.
Hidroloji
1/50000 ve 1/25000 ölçekli Topoloji haritalardan üretilmiştir.
Mevcut Yollar
1/50000 ve 1/25000 ölçekli Topoloji haritalardan üretilmiştir.
Eski Yollar Elde edilen bilgiler ve eski haritalardan üretilmiştir. Eski Hisarlar Elde edilen bilgiler ve eski haritalardan üretilmiştir.
Arkeolojik Alanlar ve Kesitler Araştırma çalışması ve diğer kaynaklardan elde edilmiştir. Raster Veriler: Veri Niteliği:
Sayısal Yükseklik Modeli 1/25000 ölçekli yükseklik eğrisi verisinden üretilmiştir.
Cephe Modeli
Cephe(aspect) modeli sayısal yükseklik modelinden üretilmiştir.
SPOT Uydu Görüntüsü 20 metre çözünürlüklü, zıt renkli kızılötesi SPOT Uydu Görüntüsü 10 metre çözünürlüklü, pankromatik Arazi Kullanımı/Arazi Örtüsü SPOT Uydu görüntüsünden üretilmiştir.
2.3.2.3 Türkiye Arkeolojik Yerleşmeleri (TAY) Projesi Veri Tabanı İncelenmesi Türkiye Arkeolojik Yerleşmeleri (TAY) Projesi, dünya kültür emanetlerinin önemli bir parçası olan Türkiye kültür varlıklarının bulgularının, kronolojik bir envanterinin çıkartılması ve bu bilginin uluslararası platformda paylaşılması amacına yönelik olarak tasarlanmıştır.
TAY Coğrafi Bilgi Sistemine ya da kısa adıyla TAYCBS (TAYGIS-Geographic Information System)’e resmi web sitesinden ulaşabilmek mümkündür Url-7.
Türkiye Arkeolojik Yerleşmeleri (TAY) Projesi on dört yıl içerisinde Türkiye genelinde 3000’e yakın arkeolojik yerleşme alanının ve 600’e yakın mağaranın envanter kayıtları oluşturulmuştur. Türkiye Arkeolojik Yerleşmeleri (TAY) Projesi dört ana amacı gerçekleştirmek üzere oluşturulmuştur: Türkiye kültür emanetlerinin, öncelikle, elektronik olarak korunmaya alınması (Veri Toplama), Basılı ve elektronik ortamda yayınlanması ve bu emanetlerin dünyaya açılması (Veri Yayınlama), Türkiye'nin, sistemli biçimde ve yeni teknolojiler kullanılarak taranması, mevcut bilgilerin doğrulanması, yeni yerlerin belgelenmesi (Veri Doğrulama), Anadolu ve Trakya toprakları üzerindeki, gerek doğa, gerekse insan eliyle yoğun olarak süren
tarihi eser tahribatının.izlenmesi ve kamuoyunu uyaracak bir kurumun oluşturulması (Veri Gözlemleme).
Türkiye Arkeolojik Yerleşmeleri (TAY) Projesi Veri Tabanında envanteri oluşturmuş olan arkeolojik yerleşme alanlarını ve mağaraları dönemlerine göre ayrı noktasal veri katmanları halinde bulunmaktadır. Veri tabanı objelerine dair öznitelik bilgileri ise ortak bir öznitelik tablosu tasarısı üzerinden ilgili verinin ilgili öznitelik tablosu sütunları doldurularak gerçekleştirilmiştir. Sistem sorgusu yapılan her objeye dair raporlar oluşturmuştur. Raporlara ilgili objenin sorgusu yapıldıktan sonra otomatik olarak açılan yeni internet sayfası üzerinden ulaşabilinmektedir. “Yerleşme Ayrıntıları” olarak adlandırılmış raporlama sisteminde söz konusu veri tabanı objesine ait fonksiyon, tescil durumu, konumu ve çevresel özellikleri bilgilerinin yanı sıra, veri tabanı objesine dair fotoğraflar bulunmaktadır.
Veri tabanı objeleri Çizelge 2.3’de sunulmaktadır.
Çizelge 2.3 : Türkiye Arkeolojik Yerleşmeleri (TAY) Projesi Veri tabanı Objeleri Vektör Veriler: Veri Niteliği:
Arkeolojik Yerleşmeler Veri Seti
Kalkolitik Proje Kapsamında Elde Edilmiştir. Noktasal Veridir. Neolitik Proje Kapsamında Elde Edilmiştir. Noktasal Veridir. Paleolitik Proje Kapsamında Elde Edilmiştir. Noktasal Veridir. Diğer/Bilinmeyen Proje Kapsamında Elde Edilmiştir. Noktasal Veridir. Yerleşme Türü Proje Kapsamında Elde Edilmiştir. Noktasal Veridir. Tescil Durumu Proje Kapsamında Elde Edilmiştir. Noktasal Veridir. Müze Proje Kapsamında Elde Edilmiştir. Noktasal Veridir. Mağara Proje Kapsamında Elde Edilmiştir. Noktasal Veridir. Ulaşım Veri Seti
Yol Yolların Türüne Göre Kaydedildiği Çizgisel Veridir. Demiryolu Demiryolu Ağının Çizgisel Olarak Kaydedildiği Veridir. Hidrografya Veri Seti
Akarsu Akarsu Hatlarının Çizgisel Olarak Kaydedildiği Veridir. Göl Türkiye Genelindeki Mevcut Göller Verisidir.
İdari Sınırlar Veri Seti
İller İdari Sınırı Türkiye Genelindeki Mevcutİl İdari Sınırları Verisidir. Tablolar Veri Seti
Arkeolojik Yerleşmeler Nitelikleri Arkeolojik Yerleşme Bölgeleri Hakkındaki Diğer Veriler Raster Veriler
2.3.2.4 Uzaktan Algılama ve Arkeolojik Yüzey Çalışmaları ile İstanbul’un Roma ve Bizans Su İkmal Sisteminin Araştırma Çalışmasının Veri Tabanı İncelenmesi
Uzaktan Algılama ve Arkeolojik Yüzey Çalışmaları ile İstanbul’un Roma ve Bizans Su İkmal Sisteminin Araştırma Çalışması kapsamında öncelikle amaca yönelik olarak Roma ve Bizans Su İkmal Sisteminin mevcut durum tespiti yapılmıştır. Konu ile ilgili eski araştırma çalışmalarda kazanılan tecrübelerden de faydalanılan araştırma çalışmasında, uzaktan algılama teknikleri, coğrafi bilgi sistemleri, hidrolik çalışmalar kapsamlı bir şekilde kullanılmıştır. Bu arkeolojik araştırma çalışmasında CBS kullanımı ile tarihi-arkeolojik ve hidro-jeolojik araştırma çalışmaları kapsamlı bir şekilde incelenebilecek, arkeolojik ve çevresel koruma sağlanabilecek, bölgedeki turizmin gelişimine katlılar sağlanabilinecektir [4].
3. UYGULAMALAR
3.1 Uzaktan Algılama ve Arkeolojik Yüzey Çalışmaları ile İstanbul’un Roma ve Bizans Su İkmal Sisteminin Araştırma Çalışmasında Verilerin İşlenişi
3.1.1 Kullanılan Veri Türleri
Şekil 3.1 : Bölüm 3.1.1 Proje Akış Diyagramı
Uzaktan Algılama ve Arkeolojik Yüzey Çalışmaları ile İstanbul’un Roma ve Bizans Su İkmal Sisteminin Araştırma Çalışmasında genel olarak kullanılan veri türleri; Esri Shape (*.shp), Autocad CAD (*.dwg), Microstation CAD (*.dgn), Netcad CAD (*.ncz), Ms Excel tabloları (*.xls), Ms Access veri tabanı tabloları (*.mdb), Ms Word dokümanları (*.doc), fotoğraflar (*.Jpeg), uydu görüntüleri ve ortofotolar (*.img), sayısal yükseklik modeli(*.DEM)’dir.
Esri Shape Dosyası(*.shp):
Coğrafik detaylara dair öznitelikleri, şekli ve konumunu depolamak için kullanılan bir vektör veri depolama formatıdır. Bir shape dosyası, ilgili dosyalara ait bir set içinde ve tek bir detay sınıfı içerecek şekilde depolanır [1].
ESRI firmasının yazılımlarında kullandığı mekânsal vektör veri türü olan Shape dosyası, her biri aynı önek alarak en az (*.shp),(*.shx),(*.dbf) dosyalarının
birleşmesi ile oluşur. Burada, (*shp) objelerin geometrilerinin kaydedildiği dosyadır, (*.shx) obje dizin biçimi olarak objeler arası hızlı geçişleri sağlar, (*.dbf) ise objelerin özniteliklerinin tutulduğu dosya biçimidir. Bu üç dosyanın yanı sıra shape dosyasının koordinat sistemi hakkındaki bilgilerin tutulduğu (*.prj), meta verinin kaydedildiği (*.shp.xml) verileri gibi dosyalarda aynı öneki kullanarak veri daha zengin bir hale getirilebilir Url-10.
Autocad CAD Verisi(*.dwg) :
CAD, Bilgisayar destekli tasarım ve çizim kelimelerinin İngilizce kısaltılmasıdır. Tasarım, çizim ve grafik bilginin bilgisayar üzerinden gösterilmesini sağlayan veri türüdür [1].
DWG(Drawing-Çizim), iki ve üç boyutlu tasarımların kaydedildiği veri türüdür. Uzantı adı İngilizce kelime anlamı çizim olan “drawing” kelimesinden türetilmiştir. DWG veri formatı CAD yazılımları tarafından en fazla desteklenen veri formatıdır. İlk olarak 1982 yılında Autodesk firması tarafından kullanılmaya başlanmış ve tescillenmiştir Url-11.
Microstation CAD Verisi(*.dgn): DGN(Design-Tasarım), Bentley Systems firmasının Microstation yazılımı üzerine geliştirmiş olduğu veri türüdür. Uzantı adı İngilizce kelime anlamı tasarım olan “design” kelimesinden türetilmiştir. DGN veri türünün iki aynı sürümü vardır: birincisi 2000 yılına kadar kullanılan, Intergraph Standart Veri Türü (ISFF) özelliğindeki V7 olarak bilinen sürümüdür, ikincisi ise 2000 yılı içerisinde Bentley firmasının geliştirmiş olduğu gelişmiş veri sürümüdür ve V8 olarak bilinen sürümüdür.
Her ne kadar Autocad DWG veri türü kadar yaygın kullanımı yaygın olmasa da, DGN’in birçok farklı ölçekli projelerde kullanılmaktadır Url-12.
Netcad CAD(*.ncz): Netcad, yerli bir CAD ve CBS yazılımıdır. Büyük belediyelerin çoğunluğu, kamu kurum ve kuruluşlarının harita ve planlama birimlerinin büyük çoğunluğunda da Netcad kullanılmaktadır. Bu yazılımla üretilmiş verilerin uluslar arası çalışmalarda da kullanılabilmesi için bu yazılımda üretilmiş olan CAD verilerinin diğer CAD yazılımları veri biçimine dönüştürülmesi gerekmektedir Url-13.
Ms Excel Tablo Verisi (*xls): Microsoft Excel, Microsoft tarafından Microsoft Windows ve Apple Macintosh işletim sistemleri tabanında çalışmak üzere yazılan ve
dağıtımı yapılan bir tablo oluşturma programıdır (spreadsheet). İçinde bulunan detaylı finansal çözümler ve grafik oluşturma başarısı nedeniyle, kendi türünde şu anda dünyadaki en popüler yazılımdır. Bu yazılım kullanılarak hazırlanmış olan tablolar genellikle objelere dair öznitelik bilgilerini içermektedir Url-14.
Ms Excel 2007 versiyonunda veri girişi yapılabilinecek 1.048.576 satır ve 16.384 sütun bulunmaktadır. Ms Excel 2003 versiyonunda ise, 65.536 satır ve 256 sütun bulunmaktadır.
Ms Access Veri tabanı Tabloları (*.mdb): Microsoft Access, merkezi Amerika Birleşik Devletleri'nde bulunan ve Bill Gates'in sahibi olduğu yazılım firması Microsoft tarafından Microsoft Windows işletim sistemi tabanında çalışmak üzere yazılan ve dağıtımı yapılan veri tabanı programıdır.
Veri tabanı programları arasında Access çok sonradan girmiş olmasına rağmen bu alanda önemli ölçüde başarı sağlayarak en çok kullanılan veri tabanlarından biri haline gelmiştir. Bunda, Access'in veri tabanına getirdiği farklı boyutun etkisi büyüktür.
Bunun yanı sıra, Arcgis programı kişisel veri tabanlarını (*.mdb) uzantısı ile oluşturmaktadır Url-15.
Ms Word Dokümanı (*.doc): Microsoft Word, merkezi Amerika Birleşik Devletleri'nde bulunan ve Bill Gates'in sahibi olduğu yazılım firması Microsoft tarafından Microsoft Windows ve Apple Macintosh işletim sistemleri tabanında çalışmak üzere yazılan ve dağıtımı yapılan bir sözcük işlemci programıdır.
İçinde bulunan detaylı metin biçimlendirme seçenekleri, ayrıntılı tablo, şekil ve grafik oluşturma başarıları nedeniyle, kendi türünde şu anda dünyadaki en popüler yazılımlardan biridir. Bu yazılım kullanılarak hazırlanmış olan dokümanlar genellikle objelere dair raporlar ve benzeri detay verileridir Url-16.
Uydu Görüntüleri, Ortofotolar, Fotoğraflar (*.img,*.Jpeg): CBS’de en fazla kullanılan veri türlerinden birisi de raster veri türleridir. Bir çok yazılım firması tarafından farklı veri uzantılarında raster veriler üretilmektedir ve kullanılmaktadır. CBS’de uydu görüntüleri ve ortofotolar genellikle Erdas Programı ile üretilmeleri ve işlenmeleri sebebiyle genellikle Erdas programının uzantısı olan Erdas Imagine (*.img) veri türünde kaydedilmektedirler.
Bunun yanı sıra CBS’de fotoğraflar Jpeg veri türünde bulunabilir.
Jpeg, Joint Photographic Experts Group (Birleşik Fotoğraf Uzmanları Grubu) tarafından standartlaştırılmış bir sayısal görüntü kodlama biçimidir. Bu biçim, 1994 yılında ISO 10918-1 adıyla standartlaşmıştır.
Jpeg, ayarlanabilir kayıplı sıkıştırma kullanır, dolayısıyla Jpeg verisinden okunan görüntü ile veriyi yaratmak için kullanılan görüntü aynı değildir. Ancak, kayıplar insan görme sisteminin daha az önem verdiği detaylarda gerçekleştiği için çoğu zaman fark edilmez.
Bu özelliği ile fotoğraflar Jpeg veri türünde olması ile verinin dijital ortamda az yer kaplaması sağlanmış olur Url-17.
Sayısal Yükseklik Modeli (*.DEM): Sayısal yükseklik modeli (*.DEM), yeryüzü topografyasını en sade ve çıplak şekilde X, Y planimetrik ve Z yükseklik değeriyle üç boyutlu olarak ifade eden model olarak tanımlanabilir.
Sayısal yükseklik modelini X ve Y yönlerinde düzenli aralıklarla bölünmüş alanlarda ortak bir düşey datuma dayandırılmış Z yükseklik değerini içeren sayısal kartografik bir arazi temsil yöntemi olarak da tanımlamak mümkündür. Bu tanımdan yola çıkarak sayısal yükseklik modeli aynı zamanda fiziksel yeryüzünün eşit aralıklı yükseklik değerleriyle betimleyen sayısal bir gösterim şeklidir Url-18.
3.1.2 Veri Türü Dönüşümleri
3.1.2.1 Netcad(*.ncz) Veri Türünün Microstation(*.dgn) ve Autocad(*.dwg) Veri Türüne Dönüştürülmesi
Şekil 3.2 : Bölüm 3.1.2 Proje Akış Diyagramı
Bir çok yerel belediye ve kurum veri üretiminde yerli program olan Netcad programını kullanmaktadır. Netcad programının bu kadar fazla kullanılmasının en büyük sebebi programın Türkçe olmasından ziyade amaca yönelik ara yüzlerin program ile birlikte standart olarak gelmesi veya kolayca elde edilebilmesidir. Programın Dünya pazarında büyük bir payı bulunmadığı için Netcad programı ile üretilen verilerin diğer CAD programlarında kullanılabilmesi için veri türünün dönüştürülmesi gerekmektedir.
Microstation programı kullanımı kolay bir program olduğu için ve bunun yanında ara yüzlerle geliştirilebilir bir yapıya sahip olduğu için Dünya pazarında büyük bir paya sahiptir. Birçok veri biçimini okuyup üzerinde değişiklikler yapabilmeyi destekleyen programın kendi uzantısı *.dgn’dir.
Araştırma çalışmalarımızda Netcad programı ile üretilmiş olan *.ncz uzantılı veriler ArcGIS Programı tarafından desteklenmediği için bu programın desteklediği diğer uzantılara dönüştürülmesi gerekmektedir.
Netcad programı açılarak programdaki araç çubuğundaki “Proje” sekmesi ve ardından “Aç” sekmesi seçilerek veri programda açılır (Şekil 3.3).
Şekil 3.3 : Netcad Programında Veri Kullanımı
Netcad programında da diğer Cad programlarında olduğu gibi veriler farklı veri katmanlarında üretilir. Örneğin, yükseklik eğrileri 1 numaralı katmanda üretilirken, yapılar 2 numaralı katmanda, tercih edilen çizgi rengi ve çizgi kalınlığında üretilebilir (Şekil 3.4).
Tabakalar penceresinde bulunan katmanlardan araştırma çalışmamızda kullanılacak olan verilerin bulunduğu katmanlar, yine bu pencerede bulunan “Görünüm Aç/Kapa” sekmesi yardımı ile görünür hale getirilir. Diğer katmanların görünürlüğü iptal edilir. Daha sonra program araç çubuğundan “Proje” sekmesi seçilir ve ardından “Blok Kaydet” sekmesi seçilir. Blok olarak saklanacak olan objelerin seçilmesinden ardından katmanların farklı bir veri olarak kaydedilmesi sağlanacaktır. “Blok Kaydet” komutu verildikten sonra program bize kullanacağımız verinin hangi formatta kaydetmek istediğimizi soracaktır. Böylelikle bu Netcad ortamında (*.ncz) veri biçiminde üretilmiş olan objeler Microstation(*.dgn) veya Autocad(*.dwg) veri biçiminde kaydedilir (Şekil 3.5).
Şekil 3.5 : Netcad Programında Üretilmiş Olan Verilerin Farklı Formatlarda Kaydedilmesi
3.1.2.2 Microstation Veri Türünün (*.Dgn) ArcGIS Veri Türüne Dönüştürülmesi
Şekil 3.6 : Bölüm 3.1.2.2 Proje Akış Diyagramı
Raster veriler üzerinden stereo veri üretimi genellikle Microstation Programı ile üç boyutlu derinliği görmemizi sağlayan gözlükler ve bu derinliği çizimlere yansıtabilecek özel mauslar yardımı ile gerçekleştirilir. Böylelikle Halihazır haritalar üretilir.
Cad veri türünde hazırlanmış olan halihazırlarda bulunan objelerin(binalar, ağaçlar, yollar) öznitelik bilgileri sorgulanabilir bir biçimde kaydedilemez. Halihazırlar, Coğrafi Bilgi Sistemleri kullanılarak sorgulanabilir veri objelerinden oluşan veri katmanları haline getirilmelidir.
Araştırma çalışmamızda kullanılmakta olan CAD verilerinin, ArcMap Programında açabilecek,üzerinde değişiklikler yapılabilinecek veri biçimi olan shape dosyasına dönüşüm ilk yapılması gereken işlemdir.
Öncelikle verinin üretilmiş olduğu program olan Microstation açılır. Söz konusu veri bu programda “File” menüsünden “Open” Sekmesi seçilerek gerçekleştirilir (Şekil 3.7).
Şekil 3.7 : Microstation Programında Veri Kullanımı
Microstation programında veri üretilirken her bir veri kendisi ile ilgili önceden belirlenmiş katmanlara kaydedilir. Öznitelik bilgilerinin girişi yapacak objelerin çizimlerinin gerçekleştirildiği katmanın tespiti için, Microstation programında söz konusu obje seçilir, “Toolbar” üzerindeki “information” sekmesi ile bu objenin bulunduğu katman özniteliklerine ulaşılır (Şekil 3.8).
ArcMap Programında “veri ekle(add data)” komutu ilgili veriyi katman olarak kullanıcıya ulaştırır (Şekil 3.9).
Şekil 3.9 : ArcMap Programında Verinin Açılması(Veri Eklenmesi)
ArcMap Programı Cad verisinde bulunan tüm objeleri tek bir katman halinde görüntüler. Yalnızca ilgili objelerin görünebilir hale getirilmesi, Arcgis Programında ilgili katmana maus sağ tuş tıklanarak “Properties” sekmesi seçilerek açılan pencereden “Drawing Layers” menüsünden kullanacağımız objelerin çizim katmanı olarak aktif hale getirilmesi ile gerçekleştirilir (Şekil 3.10).
Verilerin ArcMap Programı kullanarak düzenlemelerin yapılabileceği, öznitelik bilgilerinin girilebileceği ve birçok coğrafi bilgi sistemi analizlerinin yapılabileceği veriler haline getirilmesi için Shape Dosyası olarak kaydedilmesi gerekmektedir. Bu işlem için ArcMap programında ilgili katman üzerinde maus sağ tuş tıklanarak açılan menüden “Veri Aktar” (Export Data) sekmesi seçilir. Sonrasında çıkan pencereden “the data frame” sekmesi seçilerek verinin kaydedileceği klasör seçimi yapılır ve “Ok” sekmesi tıklanarak CAD verisinin ArcGIS veri biçimi olan Shape file veri biçimine dönüşümü gerçekleştirilir (Şekil 3.11).
Dönüşümü gerçekleştirilmiş veriler ArcMap Programında “Veri Ekle” (Add Data) komutu ile çalışma sayfasına eklenip, istenilen değişiklikler yapılabilir.
Şekil 3.11 : ArcMap Programında CAD Verisinin ArcGIS Veri Türlerine Dönüştürülmesi
3.1.3 Verilerin Düzenlenmesi ve Güncellenmesi
Şekil 3.12 : Bölüm 3.1.3 Proje Akış Diyagramı
Arkeolojik araştırma çalışmalarında diğer kurumlardan alınan verilerin yeniden üretilmesi veya mevcut verinin proje kapsamında güncellenmesi gerekebilir. Burada bahsedilen güncelleme grafiksel değişimlerden daha çok bu verilerin öznitelik bilgilerinin güncellenmesi veya hiç bir öznitelik bilgisi girilmemiş verilere bu çalışma kapsamında öznitelik bilgilerinin girilmesi üzerine olacaktır.
CAD verisinde bilindiği gibi öznitelik bilgileri bulunmamaktadır. CAD verisinden ArcGIS Shape Dosyasına verisine dönüşümü gerçekleştirilmiş veri üzerindeki gereksiz özniteliklerinin temizlenmesi ve bu verilere çalışma kapsamında kullanılacak gerekli öznitelik bilgilerinin yarı otomatik ve manüel olarak girilmesi işlemlerini gerçekleştireceğiz.
Bu verilerin CAD formatından dönüşmesi sırasında bu CAD verisine ait bilgiler(renk, çizgi kalınlığı,v.s) bu verilerin öznitelik tablosuna otomatik olarak yazılmaktadır. Bu öznitelik bilgilerinde çalışmamız kapsamında kullanılacak gerekli bilgiler olabileceği gibi silinmesi gereken bir çok gereksiz öznitelik bilgisi de bulunmaktadır.
Bu öznitelik bilgilerine ulaşmak için ArcMap programında açık olan katman üzerinde maus sağ tuş tıklanarak “Öznitelik Tablosu(Attribute Table)” sekmesi seçilir.
Öznitelik tablosundan silinecek olan sütun üzerindeyken maus sağ tuş tıklanarak alanı sil(delete field) sekmesi seçilir. Karşımıza gelen sorguya onay verilir ve bu sütun kalıcı bir şekilde bu veriden silinir (Şekil 3.13).
Şekil 3.13 : ArcMap Programında Veri Sütunlarının Silinmesi
Verilere girilecek öznitelik bilgileri vektör verilere ait öznitelik tablosunda tutulmaktadır. Öncelikle veri tabanı tasarımı sırasında belirlenmiş olan ve öznitelik tablosunda bulunması gereken sütunlar oluşturulur.
ArcMap Programında veriler üzerinde değişiklikler yapmak için öncelikle “Düzenleyicinin(Editör)” aktif hale getirilmesi gerekmektedir. Bu işlem “Araç Çubuğu(Toolbar)” üzerindeki “Editör” sekmesi tıklandıktan sonra “Start Editing” seçeneği seçilip Hedef Katman(Target) kısmında ilgili katmanın seçilmesi ile gerçekleştirilir (Şekil 3.14) .
İlgili değişiklikler yapıldıktan sonra “Düzenleyici(Editör)” menüsü üzerindeki “Kaydet(Save Edits)” Sekmesi seçilerek değişiklikler kaydedilir ve sonrasında Stop Editing sekmesi ile düzenleme işlemi sona erdirilir.
Diğer adımda objelere girilecek olan veriler ilgili obje seçildikten sonra öznitelik tablosunda ilgili kısımlar Şekil 3.15’de belirtildiği gibi doldurularak veya Araç Çubuğu(Toolbar) üzerindeki Öznitelik(Attributes) sekmesi seçilerek karşımıza gelen objeye özgü Öznitelik(Atributes) penceresi üzerinden gerçekleştirilir (Şekil 3.16).
Şekil 3.15 : ArcMap Programında Öznitelik Tablosu Üzerinden Öznitelik Bilgisi Düzenlenmesi
Şekil 3.16 : ArcMap Programında Obje Öznitelik Penceresi Üzerinden Öznitelik Bilgisi Düzenlenmesi
3.1.4 Harita Projeksiyonları ve Referans Sistemleri
Şekil 3.17 : Bölüm 3.1.4 Proje Akış Diyagramı
Küresel şekildeki dünyanın, bozulmaksızın düz bir satıh üzerinde gösterilmesi olanaksızdır. İdeal bir harita; doğru şekilleri, sahaları, mesafeleri ve istikametleri içeren özelliklere sahip olmalıdır. Bu özelliklerin bazılarını kapsayan haritalar muhtelif projeksiyon uygulamaları ile üretilmiştir (Şekil 3.18). Genel olarak 3 tip harita projeksiyonu bulunmaktadır. Bunlar silindirik, konik ve düzlemsel harita projeksiyonlarıdır (Şekil 3.19) [2].
Şekil 3.19 : Silindirik, Konik ve Düzlemsel Harita Projeksiyonları
Merkador Projeksiyonu, Transfer Merkador Projeksiyonu olmak üzere iki farklı silindirik projeksiyon yaklaşımı vardır.
Merkador projeksiyonu, Ekvator etrafında bir siferoide teğet olan ve bir silindir üzerine matematik olarak teşkil edilen bir silindirik harita projeksiyonu. Bu projeksiyona göre enlemler arasındaki açıklıklar, herhangi bir yerdeki küçük bir sahada ölçek, bütün istikametlerde aynı kalacak şekilde tayin edilir Url-19.
Transfer Merkador Projeksiyonu, herhangi bir meridyen dairesine teğet olarak geçirilen silindir ile elde edilen projeksiyondur. Buna Gauss-Kruger projeksiyonu da denir. Ülkemizde de kullanılan ve özellikle topografik haritaların üretiminde tercih edilen bir projeksiyondur. Teğet meridyeninden uzaklaştıkça hata oranı artmaktadır. Örneğin bir meridyenden 1.5 derece (130 Km.) uzaklıkta bulunan yer sathı üzerindeki 1000 metrelik bir uzunluğun silindir üzerindeki iz düşümü biraz büyüyerek 1000.22 m. olur. 3 derece uzaklıkta ise bu değer, 1000.83 metreye çıkar. Diğer bir deyişle 83 santimlik bir hata meydana gelir. Daha fazla hatayı önlemek için haritalar, arazi parçaları 3 ve 6 derecelik dilimler halinde izdüşümleri çıkarılarak yapılır. 1:25.000 ve daha küçük ölçekli haritalarda dilim genişlikleri 6 derecedir. Büyük mikyaslı haritalarda ise 3 derecedir. Bu projeksiyon tipi UTM GRID referans sisteminin esasıdır. Transfer merkator projeksiyonu ile yapılan haritalar aşağıda belirtilen özelliklere sahiptir:
• Silindirin teğet olduğu meridyen, silindir ve dünyada ortak olduğundan, uzunlukta bir değişme meydana gelmez yani ölçek her yerde aynıdır.
• Merkez meridyenin yani silindire teğet olan meridyenin sağında ve solundaki saha kapsamındaki (3 veya 6 derecelik dilim) şekiller normaldir.
• Açılar doğru olup, kerte hattı kavislidir. • Yönler doğrudur [2].
Uzaktan Algılama ve Arkeolojik Yüzey Çalışmaları ile İstanbul’un Roma ve Bizans Su İkmal Sisteminin Araştırma Çalışmasında oluşturulan Coğrafi Veri Tabanında bulunan veri setlerinde Transfer Merkador Projeksiyonu kullanılmaktadır.
Polikonik Projeksiyon, Lambert Komformal Konik Projeksiyon olmak üzere iki farklı konik projeksiyon yaklaşımı vardır.
Polikonik Projeksiyon;Ekseni, koninin tepe noktasına gelecek şekilde dünya küresi üzerine geçirilen muhtelif koniler vasıtasıyla yapılan projeksiyondur.
Lambert Komformal Konik Projeksiyon; Dünya küresinin iki standart paraleli arasının bir koni vasıtası ile yapılan projeksiyonudur.
Düzlemsel projeksiyonlardan en popüleri Gnomonik projeksiyonlardır. Yeryüzü üzerinde seçilmiş olan herhangi bir noktaya teğet olarak düz bir satıh konularak elde edilirler. Kutuplara yakın olan uçuşlarda, bu tip projeksiyonla yapılmış haritalar kullanılır [2].
Harita Referans Sistemleri:
Harita üzerindeki noktaların ve sahaların yerlerinin belirtilmesi için kullanılan metotlara referans sistemleri denir. Bir referans sistemi, genel olarak bir seri harf ve rakamı içerir. Coğrafi Koordinat Sistemi, Georef Sistemi, Grid Koordinat Sistemi olmak üzere üç tip harita referans sistemi bulunmaktadır.[2]
Coğrafi koordinat sisteminde bir mevkiin belirtilmesi için meridyen ve paraleller kullanılır. Meridyen, bir paralel boyunca ana meridyenin (Greenwich sıfır meridyeni) doğusuna veya batısına, paralel ise bir meridyen boyunca ekvatordan itibaren kuzey veya güneye doğru ölçülür. Meridyen ve paralellerin değeri kutbi ve ekvatora göre meydana gelen açı değeridir (Şekil 3.20) [2].
Şekil 3.20 : Coğrafi Koordinat Sistemi
Georef Sistemi, raporlama ve tespit için, paralel ve meridyenleri uygun bir form içinde gösteren bir sistemdir. Dünya coğrafik grid’i diye de anılan bu sistem, projeksiyon tipi düşünülmeksizin paralel ve meridyenleri içeren herhangi bir haritaya uygulanabilir [2].
1947 yılından önce dünyada, standart bir grid sistemi yoktu. Yapılan çalışmalar sonucunda 80 derece kuzey ve 80 derece güney paralelleri arasında kalan bölge için UNIVERSAL TRANSVERSE MERKATOR (UTM) grid sistemi meydana getirilmiştir. Grid sistemi, harita üzerine çizilmiş dikdörtgenlerden oluşan bir koordinat sistemidir. Dikdörtgenler birbirine dik ve eşit mesafeli 2’şer paralel hattan oluşmuştur. Hatlar arasındaki mesafe umumiyetle harita ölçeğindeki metre veya yarda gibi kati bir sayıyı gösterir. Bir grid, arazi üzerinde bulunan iki nokta arasındaki mesafe ve azimuth’u süratle tespit etmeye olanak sağlar. Bazı haritalar birden fazla grid’i kapsarlar bu durumda her grid, farklı bir renk ile gösterilir.
Bu sistemde dünya; 6x8 derecelik dilimlere, takiben 100.000 ve 10.000 metrelik karelere bölünmüştür. Burada dikkat edilecek husus, önce sağa takiben yukarı değerlerin okunmasıdır [2].
